微耗智能太陽能草坪燈具的製作方法

2023-07-01 08:44:21 2

專利名稱：微耗智能太陽能草坪燈具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能燈具，尤其是指一種太陽能草坪燈具。
二背景技術：
太陽能草坪燈因其符合綠色環保要求及其優越的安全性能而得到廣泛的應用，其需求量將越來越大。太陽能草坪燈不象市電供電的草坪燈可以集中控制，而必須單獨實行自動控制。中國專利曾公開了「一種太陽能草坪燈控制電路」(ZL032207204，CN2612203Y，公告日2004年4月14日)，控制電路中的升壓電路為L、C振蕩升壓電路，其中的電感L為閉合磁路電感線圈；在控制電路中，控制器的輸入端分別與太陽能電池及蓄電池連接，控制器的輸出端與振蕩升壓電路連接，振蕩升壓電路的輸出與發光體連接。由於這種升壓電路採用閉合磁路電感，因而極大地提高了太陽能草坪燈的工作效率。
但是，對目前市場上使用的太陽能草坪燈控制器進行測試後，發現它們的損耗大得驚人，蓄電池輸出用於照明的電能利用率僅為60％-65％，而35％-40％的電能被控制器白白地浪費掉。由於太陽能草坪燈的太陽能電池功率很小，一般為1.5W-2.0W，考慮到天氣陰雨因素，光源設計為0.5W-0.8W。因此，這麼多的電能浪費掉會嚴重影響太陽能草坪燈的光通量和亮燈時間。這不利於太陽能草坪燈的推廣應用。
三、實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種微耗智能太陽能草坪燈具，它能耗小。
為達到上述目的，本實用新型採取的解決方案是一種微耗智能太陽能草坪燈具，包括太陽能電池UT、蓄電池E、作為光源的發光二極體LED和控制器，該控制器在線路板上設置控制電路，該控制電路中有一個光耦IC1，該光耦IC1的1腳和2腳接太陽能電池UT兩端。
傍晚，太陽能電池UT電壓由高變低，光耦IC1的輸出電阻值由小變大；早晨，太陽能電池UT電壓由低變高，光耦IC1的輸出電阻值由大變小。採用光耦IC1的輸出電阻大小變化，區分出白天和黑夜，不需要採光窗口，並可以簡化電路，大大地降低空載損耗。
四

圖1是本實施例的電路圖。
圖2是本實施例的接線圖。
五具體實施方式
下面結合實施例及其附圖對本實用新型再作描述。
參見圖1和圖2，一種微耗智能太陽能草坪燈具，包括太陽能電池UT、蓄電池E、作為光源的發光二極體LED和控制器，該控制器在線路板上設置控制電路，該控制電路中有一個光耦IC1，該光耦IC1的1腳和2腳接太陽能電池UT兩端。
參見圖1，光耦IC1的3腳接時基集成電路IC2的2腳和6腳。採用時基集成電路IC2，當光耦IC1的3腳(輸出端)高電平時，時基集成電路IC2輸出開燈信號；當光耦IC1的3腳(輸出端)低電平時，時基集成電路IC2輸出關燈信號。時基集成電路IC2具有驅動能力強、抗幹擾能力強和損耗電流低的優點。
參見圖1，時基集成電路IC2的3腳接電位器R4的上端和活動端，接時基集成電路IC3的4腳和8腳。採用時基集成電路IC3進行計時，外圍元件少，調時簡便。
參見圖1和圖2，時基集成電路IC3的3腳接電阻R5，電阻R5接光敏電阻RG和電容C2，光敏電阻RG和電容C2接開關三極體T基極。光敏電阻RG安裝在發光二極體LED旁邊。採用光敏電阻RG作為光敏探頭，直接感知光源亮度，簡便探測出天氣陰晴狀況，並以電阻大小表現出來；光敏電阻RG串聯在開關三極體T基極迴路，光敏電阻RG的阻值變化使開關三極體T基極電流Ib發生變化，從而使開關三極體T導通電流Ie發生變化，導通電流Ie減小，使蓄電池E的輸出電流減小，保護蓄電池E不發生欠壓運行。
參見圖1，光耦IC1的1腳通過電阻R1接太陽能電池UT的正端、二極體D1陽極，光耦IC1的4腳通過電阻R2接時基集成電路IC2的4腳和8腳、二極體D1陰極、蓄電池E的正端，光耦IC1的3腳還接電阻R3。
參見圖1，時基集成電路IC3的2腳和6腳接電阻R6和電容C1正極，電阻R6接電位器R4下端。
參見圖1，本實施例的工作原理綜述如下白天，在太陽能電池UT作用下，光耦IC1的3腳和4腳(輸出端)輸出電阻趨向0或很低，使時基集成電路IC2的2腳和6腳(輸入端)電位≥2/3E，時基集成電路IC2的3腳(輸出端)為低電平(0V)，VDD＝0，時基集成電路IC3無工作電源，時基集成電路IC3的3腳(輸出端)為低電平(0V)，開關三極體T截止，發光二極體LED不亮。傍晚，太陽能電池UT趨為0V，光耦IC1的3腳和4腳(輸出端)輸出電阻趨高阻，使時基集成電路IC2的2腳和6腳(輸入端)電位≤1/3E，時基集成電路IC2翻轉，其3腳(輸出端)輸出高電平，對時基集成電路IC3提供工作電源，並通過電位器R4、電阻R6、電容C1迴路開始計時，在定時整定時間內，時基集成電路IC3的3腳(輸出端)輸出高電平，並觸發開關三極體T導通，點亮發光二極體LED。定時時間到，時基集成電路IC3翻轉，關閉了發光二極體LED迴路，直至第二天天亮後，時基集成電路IC2翻轉，電容C1放電，等待再次定時。光敏電阻RG作為光敏探頭安裝在光源旁邊，起自動調節蓄電池E輸出電流的作用。當天氣陰雨時，蓄電池E充電不足，端電壓較低，輸出到發光二極體LED，使發光亮度降低。光敏電阻RG檢測到以後，自動調高電阻值，使開關三極體T基極電流降低，從而使蓄電池E供給發光二極體LED的電流減小，同時保護了蓄電池E不致欠壓運行。當天氣連續晴朗，特別是在日照時間長的夏季，蓄電池E充電過盈，端電壓較高，輸出到發光二極體LED，發光亮度提高。光敏電阻RG自動調低電阻，提高了開關三極體T基極電流，使蓄電池E輸出電流增加，發光二極體LED亮度提高，從而降低了蓄電池E端電壓，使其第二天不致於過充。
權利要求1.一種微耗智能太陽能草坪燈具，包括太陽能電池(UT)、蓄電池(E)、作為光源的發光二極體(LED)和控制器，該控制器在線路板上設置控制電路，其特徵在於該控制電路中有一個光耦(IC1)，該光耦(IC1)的1腳和2腳接太陽能電池(UT)兩端。
2.根據權利要求1所述的一種微耗智能太陽能草坪燈具，其特徵在於光耦(IC1)的3腳接時基集成電路(IC2)的2腳和6腳。
3.根據權利要求2所述的一種微耗智能太陽能草坪燈具，其特徵在於時基集成電路(IC2)的3腳接電位器(R4)的上端和活動端，接時基集成電路(IC3)的4腳和8腳。
4.根據權利要求3所述的一種微耗智能太陽能草坪燈具，其特徵在於時基集成電路(IC3)的3腳接電阻R5，電阻(R5)接光敏電阻(RG)和電容(C2)，光敏電阻(RG)和電容(C2)接開關三極體T基極。
5.根據權利要求1或4所述的一種微耗智能太陽能草坪燈具，其特徵在於光敏電阻(RG)安裝在發光二極體(LED)旁邊。
6.根據權利要求1或2所述的一種微耗智能太陽能草坪燈具，其特徵在於光耦(IC1)的1腳通過電阻(R1)接太陽能電池(UT)的正端、二極體(D1)陽極，光耦(IC1)的4腳通過電阻(R2)接時基集成電路(IC2)的4腳和8腳、二極體(D1)陰極、蓄電池(E)的正端，光耦(IC1)的3腳還接電阻(R3)。
7.根據權利要求3所述的一種微耗智能太陽能草坪燈具，其特徵在於時基集成電路(IC3)的2腳和6腳接電阻(R6)和電容(C1)正極，電阻(R6)接電位器(R4)下端。
專利摘要一種微耗智能太陽能草坪燈具，包括太陽能電池UT、蓄電池E、作為光源的發光二極體LED和控制器，該控制器在線路板上設置控制電路，該控制電路中有一個光耦IC1，該光耦IC1的1腳和2腳接太陽能電池UT兩端。傍晚，太陽能電池UT電壓由高變低，光耦IC1的輸出電阻值由小變大；早晨，太陽能電池UT電壓由低變高，光耦IC1的輸出電阻值由大變小。採用光耦IC1的輸出電阻大小變化，區分出白天和黑夜，不需要採光窗口，並可以簡化電路，大大地降低空載損耗。
文檔編號H05B37/02GK2766483SQ20052000367
公開日2006年3月22日 申請日期2005年1月17日 優先權日2005年1月17日
發明者陳其芳, 陳建炳, 陳德先 申請人:陳其芳